ผลกระทบของ PM2.5 ต่อการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันในมอนอไซต์ปฐมภูมิจาก มนุษย์ที่ถูกตัดแต่งพันธุกรรมให้เซลล์ชราภาพ

การดำรงชีวิตในพื้นที่ที่มีมลภาวะในอากาศเช่น PM2.5 สูง มีความเสี่ยงต่อการเป็นโรคระบบทางเดินหายใจ โรคหัวใจและหลอดเลือด โรคตาอักเสบ โรคผิวหนังอักเสบรวมถึงมะเร็งปอด รวมถึงมีโอกาสเสียชีวิตก่อนวัยอันควร ผู้สูงอายุเป็นประชากรกลุ่มเปราะบางมีโอกาสโรคประจำตัวกำเริบและเสียชีวิตมากกว่าประชากรกลุ่มอื่น ซึ่งไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดว่าเพราะเหตุใด PM2.5 เพิ่มความรุนแรงของโรคในผู้สูงอายุงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันในมอนอไซต์ของผู้สูงอายุต่อ PM2.5 โดยจำลองภาวะชราภาพของเซลล์ด้วยการตัดต่อยีน CDKN2A หรือพลาสมิดควบคุมเข้าไปในเซลล์มอนอไซต์เพื่อชักนำให้เซลล์ชราภาพในหลอดทดลอง ก่อนกระตุ้นด้วย PM2.5 ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงการแสดงออกของยีนด้วยวิธี RNA sequencing วิเคราะห์ด้วยเครื่องมือวิเคราะห์Trimmomatic, Sailfish และ DESeq2 ตามลำดับ ผลงานวิจัยพบว่า กลุ่มควบคุมและกลุ่มที่ถูกตัดแต่งพันธุกรรมให้ชราภาพด้วยยีน CDKN2A มีหน้าที่ทางชีวภาพต่างกัน กลุ่มควบคุมจะมีการแสดงออกของยีนที่มีหน้าที่ทางชีวภาพเกี่ยวข้องกับตอบสนองต่อ IL-3 และ B ลิมโฟไซต์ ในขณะที่กลุ่มที่ถูกตัดแต่งพันธุกรรมให้ชราภาพด้วยยีน CDKN2A จะมีการแสดงออกของยีนที่มีหน้าที่ทางชีวภาพเกี่ยวข้องกับตอบสนองต่อ IL-6 และ T ลิมโฟไซต์ แสดงให้เห็นว่า IL-6 และการตอบสนองต่อ T ลิมโฟไซต์น่าจะเป็นกลไกหลักในการทำให้อาการแสดงของโรครุนแรงขึ้น ผู้วิจัยทำนายโอกาสเกิดโรคโดยเปรียบเทียบกลุ่มควบคุมและกลุ่มที่ถูกตัดแต่งพันธุกรรมให้ชราภาพด้วยยีน CDKN2A ที่ถูกกระตุ้นด้วย PM2.5พบว่า กลุ่มที่ถูกตัดแต่งพันธุกรรมให้ชราภาพด้วยยีน CDKN2A มีความเสี่ยงต่อเกิดโรคทางโลหิตวิทยาโดยเฉพาะความผิดปกติของปัจจัยการแข็งตัวของเลือดที่อาจนำไปสู่การแข็งตัวของเลือดผิดปกติและโรค แทรกซ้อนเกี่ยวเนื่องกับโรคหัวใจและหลอดเลือดตามมา เมื่อยืนยันผลการแสดงออกของยีนที่น่าจะเป็นปัจจัยสำคัญในการตอบสนองที่เปลี่ยนแปลงไปด้วยวิธี qPCR พบว่า ยีน IFI27L1 มีระดับ mRNA ลดลงในเซลล์มอนอไซต์ที่ถูกกระตุ้นด้วย PM2.5 เปรียบเทียบระหว่างเซลล์ที่ถูกตัดแต่งพันธุกรรมให้ชราภาพด้วยยีน CDKN2A และกลุ่มควบคุม สอดคล้องกับการยืนยันผลในมอนอไซต์จากผู้สูงอายุ (อายุ > 60 ปี) เปรียบเทียบกับผู้มีอายุน้อยกว่า 60 ปี ยีน IFI27L1 ทำหน้าที่ตอบสนองต่ออินเตอร์ฟีรอน (interferon, IFN) ที่สร้างขึ้นเมื่อเกิดการติดเชื้อไวรัส อย่างไรก็ดีควรมีการศึกษาเพิ่มเติมว่า การลดลงของยีนนี้มีผลอย่างไรต่อการตอบสนอง

ของเซลล์มอนอไซต์ต่อการติดเชื้อหรือโรคประจำตัวในผู้สูงอายุ รวมถึงศึกษาระดับปัจจัยควบคุมการแข็งตัวของเลือด ร่วมกับการระบุองค์ประกอบใน PM2.5 ที่เป็นสาเหตุในการเปลี่ยนแปลงดังกล่าว อันจะช่วยในการวิเคราะห์กิจกรรมที่ทำให้เกิดองค์ประกอบนั้น ๆ เพื่อลดผลกระทบในระยะยาวต่อไป

คำสำคัญ : มอนอไซต์, ผู้สูงอายุ, PM2.5, CDKN2A